Επιστήμονες διαπίστωσαν ότι τα φυτά περιορίζουν την απορρόφηση σιδήρου όταν βρίσκονται υπό συνθήκες ξηρασίας
Η κλιματική αλλαγή έχει συνδεθεί εδώ και χρόνια με τη μείωση των γεωργικών αποδόσεων, όμως νέα επιστημονικά δεδομένα δείχνουν ότι οι επιπτώσεις της μπορεί να επεκτείνονται και στη θρεπτική αξία των τροφίμων. Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Κάλγκαρι στον Καναδά ανακάλυψαν ότι όταν τα φυτά εκτίθενται σε συνθήκες ξηρασίας ενεργοποιούν έναν μηχανισμό που περιορίζει σημαντικά την απορρόφηση σιδήρου από το έδαφος. Το εύρημα καταγράφηκε σε διαφορετικές καλλιέργειες, μεταξύ των οποίων το ρύζι, η ελαιοκράμβη και η ντομάτα, γεγονός που υποδηλώνει ότι πρόκειται για έναν ευρέως διαδεδομένο βιολογικό μηχανισμό και όχι για μια ιδιαιτερότητα συγκεκριμένων φυτικών ειδών.
Η ανακάλυψη αποκτά ιδιαίτερη σημασία καθώς ο σίδηρος αποτελεί ένα από τα σημαντικότερα μικροθρεπτικά συστατικά για τον άνθρωπο και η ανεπάρκειά του παραμένει μία από τις πιο συχνές διατροφικές ελλείψεις παγκοσμίως. Δισεκατομμύρια άνθρωποι βασίζονται σε φυτικές τροφές όπως τα δημητριακά και τα όσπρια για την κάλυψη των αναγκών τους σε σίδηρο. Εάν οι περίοδοι ξηρασίας μειώνουν την ικανότητα των φυτών να απορροφούν και να αποθηκεύουν το στοιχείο αυτό, οι συνέπειες ενδέχεται να επηρεάσουν όχι μόνο τις αποδόσεις των καλλιεργειών αλλά και την ποιότητα της ανθρώπινης διατροφής.
Τα φυτά «κλείνουν» την απορρόφηση σιδήρου για να προσελκύσουν ωφέλιμα μικρόβια
Οι επιστήμονες προσπαθούσαν αρχικά να κατανοήσουν τον τρόπο με τον οποίο τα φυτά αλληλεπιδρούν με τα μικρόβια του εδάφους κατά τη διάρκεια της ξηρασίας. Η έρευνα αποκάλυψε ότι τα φυτά δεν αντιδρούν παθητικά στην έλλειψη νερού. Αντίθετα, καταστέλλουν ταυτόχρονα το ανοσοποιητικό τους σύστημα και τους μηχανισμούς πρόσληψης σιδήρου, δημιουργώντας συνθήκες που ευνοούν την εγκατάσταση συγκεκριμένων βακτηρίων στις ρίζες τους. Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσίασε η ομάδα βακτηρίων Streptomyces, ορισμένα στελέχη της οποίας φάνηκε να βοηθούν τα φυτά να ανακτήσουν μέρος της ικανότητάς τους να προσλαμβάνουν σίδηρο και να διατηρούν την ανάπτυξή τους υπό συνθήκες στρες.
Οι ερευνητές υποστηρίζουν ότι το φαινόμενο αυτό αλλάζει τον τρόπο με τον οποίο αντιλαμβανόμαστε τη σχέση μεταξύ φυτών και μικροβίων. Η ξηρασία δεν προκαλεί απλώς έλλειψη νερού αλλά αναδιαμορφώνει ολόκληρο τον μεταβολισμό των φυτών και τις αλληλεπιδράσεις τους με το μικροβιακό περιβάλλον του εδάφους. Παράλληλα, οι συγγραφείς της μελέτης τονίζουν ότι η επιλογή ποικιλιών με υψηλή περιεκτικότητα σε σίδηρο ίσως δεν αρκεί πλέον. Οι μελλοντικές προσπάθειες βιοενίσχυσης των καλλιεργειών θα πρέπει να εξετάζουν κατά πόσο οι ποικιλίες αυτές μπορούν να διατηρούν τα αυξημένα επίπεδα μικροθρεπτικών συστατικών και σε συνθήκες περιβαλλοντικής καταπόνησης.
Νέα πρόκληση για τη γεωργία και την επισιτιστική ασφάλεια
Οι επιστήμονες επισημαίνουν ότι δεν υπάρχουν ακόμη επαρκή δεδομένα για να υπολογιστεί με ακρίβεια πόσο μειώνεται η περιεκτικότητα σε σίδηρο στα βρώσιμα μέρη των φυτών υπό πραγματικές συνθήκες αγρού. Η επίδραση αναμένεται να εξαρτάται από πολλούς παράγοντες, όπως το είδος της καλλιέργειας, η ένταση και η διάρκεια της ξηρασίας, η σύσταση του εδάφους και το στάδιο ανάπτυξης του φυτού κατά το οποίο εμφανίζεται το υδατικό στρες. Ωστόσο, τα μέχρι στιγμής αποτελέσματα δείχνουν ότι η ξηρασία έχει τη δυνατότητα να επηρεάσει όχι μόνο την ποσότητα αλλά και την ποιότητα των παραγόμενων τροφίμων.
Η ερευνητική ομάδα θεωρεί ότι τα επόμενα βήματα θα πρέπει να επικεντρωθούν στην ανάπτυξη καλλιεργειών που θα διατηρούν αποτελεσματικά την πρόσληψη σιδήρου ακόμη και σε περιόδους ξηρασίας. Παράλληλα εξετάζεται η δυνατότητα αξιοποίησης ωφέλιμων μικροοργανισμών ως «προβιοτικών του εδάφους», οι οποίοι θα μπορούσαν να υποστηρίζουν την απορρόφηση θρεπτικών συστατικών όταν οι περιβαλλοντικές συνθήκες γίνονται δυσμενείς. Οι ειδικοί επισημαίνουν πάντως ότι οι εφαρμογές αυτές βρίσκονται ακόμη σε πειραματικό στάδιο και απαιτούνται εκτεταμένες δοκιμές σε διαφορετικές καλλιέργειες και γεωργικά περιβάλλοντα πριν περάσουν στην πράξη.
Το εύρημα αποκτά ιδιαίτερη βαρύτητα σε μια περίοδο κατά την οποία οι ακραίες καιρικές συνθήκες γίνονται συχνότερες. Εάν επιβεβαιωθεί ότι η ξηρασία επηρεάζει συστηματικά την περιεκτικότητα των τροφίμων σε σίδηρο, τότε η κλιματική αλλαγή ενδέχεται να αποτελεί όχι μόνο απειλή για την παραγωγή τροφίμων αλλά και για την παγκόσμια διατροφική επάρκεια μικροθρεπτικών συστατικών.
Η μελέτη δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό Cell.
ΔΕΙΤΕ ΕΠΙΣΗΣ
- Μαύρη σοκολάτα ή πράσινο τσάι; Ποιο προσφέρει περισσότερα αντιοξειδωτικά και μεγαλύτερα οφέλη για την υγεία
- Βαμβακέλαιο: Το παρεξηγημένο φυτικό έλαιο που βρίσκεται σε χιλιάδες τρόφιμα και διχάζει τους ειδικούς
- Ποιο σχήμα ζυμαρικών επηρεάζει λιγότερο το σάκχαρο;
- Επιστρέφει το best seller σεμινάριο Food Safety Culture Advanced Training Course μετά το έντονο ενδιαφέρον των επαγγελματιών του κλάδου
- Ελλάδα: Θωρακίστε την επιχείρησή σας από κακόβουλες ενέργειες – Διαδικτυακό σεμινάριο Food Defence από TÜV NORD Hellas και cibum
Το Cibum είναι εξειδικευμένο site ενημέρωσης για την ασφάλεια τροφίμων. Οι πληροφορίες
